JPH0336118B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、海底に埋蔵されている炭化水素を
採掘するための海底ウエルヘツド部の海上の支持
構造物、たとえば船やリグとを結ぶ装置に関す
る。

海底井戸から採掘された炭化水素の収集および
汲み上げのため、全体的にまたは部分的に張力を
かけたもしくはまつたく張力をかけないたわみ導
管を使用することが、現在一般化しているが、こ
れらの導管は一端において海底ウエルヘツドに接
続され、かつ他端において海上構造物、たとえば
積込みブイ、船、または浮きリグもしくは海底に
固定されたリグ等に接続される。

海底井戸に対する作業を行なう場合は、通常、
汲み上げ導管を接続しまたは接続してない海上支
持構造物から垂直管路を下ろし、この管路内を通
して、作業用の工具を自重によつて下降させる。

この場合は、作業が長くかかりまた作業手順も
複雑で、しかも、少なくとも１本の補助管路が必
要である。

この発明は、少なくとも１本のたわみ導管を具
備しており、様々な作業、たとえば生産された炭
化水素の汲み上げ、井戸内での作業に必要な工具
の降下、場合によつてはウエルヘツドそのものの
降下を可能にする、ウエルヘツドと海上支持構造
物とを結ぶ装置を提供することを目的とする。

この発明による装置は、ウエルヘツドと海上構
造物との間に接続された少なくとも１本のたわみ
導管を具備しており、この導管がその下部に曲率
半径制限装置を具備し、かつウエルヘツドと垂直
に接続しており、かつこの導管が張力のかかつて
いない炭化水素汲み上げ用の少なくとも１つの第
１形態と、少くとも部分的に張力のかかつた少な
くとも１つの第２形態とを取ることができ、前記
第２形態において工具を自重により海上構造物か
ら井戸内へ下降させることができ、海上支持構造
物が２つのたわみ導管接続部を有し、これらの接
続部のうち海上構造物の下部に位置する方が炭化
水素を収集するための前記第１形態に対応し、海
上構造物の上部に位置する他方の接続部が前記第
２形態を取る導管内へ工具を下降させる装置を具
備せるステーシヨンに対応することを特徴とす
る。

もし可能ならば、たわみ導管の前記第２形態
が、井戸内への介入作業のために用いることので
きる工具の自重降下に必要な角度を保障すること
を条件として、鉛直に対し0゜ないし30゜の角度を
形成することが望ましいが、この角度はもちろ
ん、水深によつて決定される。

炭化水素収集用の前記第１形態において、たわ
み導管は、懸鎖線状に吊り下げられているが、そ
の形態は、現場水域の波動および潮流による海上
支持構造物の揺動を考慮に入れたウエルヘツドに
対する海上支持構造物の位置に応じて変わる。

たわみ導管の曲率半径を制限する装置が、動物
の脊椎に類似した柔軟な構造を形成するよう従来
公知の形式で相互に関節式に接合された１連の環
によつて構成されていると有利である。

この発明の第１の実施態様においては、前記曲
率半径制限装置は、弾性係数の大きなプラスチツ
ク材で作られているたわみ導管の口部に固定され
た彎曲制限器と結合されているが、この彎曲制限
器は、たわみ導管の口部から、曲率半径制限装置
が接続される部分へかけて、断面積が次第に小さ
くなつている。

かかる彎曲制限器は、この発明に対する特許を
出願している会社の所有せるフランス国特許第
7901363号の対象となつている。

この発明の第２の実施態様においては、前記彎
曲制限器の代わりに、ウエルヘツド上に垂直に取
り付けられておりかつ上方へ向かつて拡がつてい
るトランペツト状の部材が設けられており、この
部材の内部に、前記曲率半径制限装置を具備せる
たわみ導管をウエルヘツドに接続するためその導
管の下端が挿入されている。

この発明の第３の実施態様においては、たわみ
導管に彎曲制限器を設けるとともに、ウエルヘツ
ドにトランペツト状部材を取り付ける。

かくして、炭化水素回収用の前記第１形態にお
けるたわみ導管は、海上支持構造物から懸鎖線状
に吊り下げられ、下端において鶴首状となつてウ
エルヘツドに垂直に接続され、かつ、曲率半径制
限装置および彎曲制限器またはトランペツト状部
材は、たわみ導管の彎曲度を、この発明による装
置が動的位置で正しい姿勢をとれる値に制限する
ような位置に配置され、かくしてたわみ導管が海
上支持構造物の前記の揺動に追従できるようにな
つている。

以上において、いくつかの実施態様を例示する
添付の図面を参照しながら、この発明を詳細に説
明する。

まず第１図において、炭化水素は、ウエルヘツ
ド２から、従来公知の構造の石油掘削リグ１へ汲
み上げられる。

第１図には、海水の波動および潮流からの衝撃
によつて垂直方向および水平方向の振幅が決まる
リグの揺動に対応するリグの様々な極限位置を示
してある。すなわち、リグの中間位置は海面位３
に対応し、垂直方向の極限位置は海面位３ａおよ
び３ｂに対応する。海面位３ａと３ｂの差は、海
域によりたとえば18メートルにも達することがあ
る。

同様に、水平方向におけるリグの揺動の幅は、
中間位置から15メートル以上にも達することがあ
る。

第１図に示す実施態様におけるたわみ導管４
は、出願人が市販している長大な形式のものであ
り、図示の例ではその直径が４インチ（10.16cm）
である。第１図には１本のたわみ導管しか示して
ないが、場合により遠隔制御装置と組み合わされ
た複数のたわみ導管によつてウエルヘツド２をリ
グ１に接続できることは言うまでもない。

導管４は、リグの様々な位置に応じて、張力下
にない第１形態４ａまたは４′ａおよび４″ａを取
り、かつ、張力下にあつて鉛直に対し30゜の角度
を形成する第２形態４ｂを取る。

第１形態４ａおよび４′ａまたは４″ａにおい
て、導管は、その上端５で、リグの下部に近接し
た処理ステーシヨン、特に脱ガスステーシヨン６
と接続されている。

図示の形態は、リグがウエルヘツドのほぼ真上
に位置している場合に対応する。言うまでもな
く、この発明は、リグがもつともウエルヘツドか
ら離れている場合にも適用できるが、その場合、
張力のかからない形態において、ウエルヘツドか
ら出た直後の導管４は、まず海底面上に延び、そ
れから張力のかからない状態でリグの方へ上昇す
る。

第２の形態４ｂにおいて、導管の上端５は、リ
グの上部に近接したステーシヨン７へ接続される
が、井戸に対する作業を行なうための工具はこの
ステーシヨン７で導管中に導入され、自重により
井戸内へ降下する。第２形態４ｂを実現するため
には、比較的短小の剛性導管またはたわみ導管を
第１形態４ａ，４′ａまたは４″ａにおける導管４
の上部に継ぎ足せばよい。

第４図および第５図から明らかなように、導管
４の下端は、導管の曲率半径を制限するための、
相互に関節式に接合された１連の環８の形で形成
されている。

第１図に示す実施態様においては、トランペツ
ト状に上方へ向かつて拡がつている垂直部材９が
ウエルヘツド上に設けられており、この部材の内
部に導管の下端が挿入されて、ウエルヘツドに垂
直に接続されている。

関節式に接合された１連の環８とトランペツト
状の部材９の働きにより、形態４ａにおける導管
４は、まずウエルヘツドを出た直後の区間におい
て鶴首状となり、次の区間において懸鎖状となる
が、場合によつては、リグがウエルヘツドの真上
に位置していないとき海底面上に横たわる区間
を、前記２つの区間のあいだに含む。

導管がこの形態にあるとき、炭化水素のリグへ
の上昇が可能となる。これに対し、全体的にまた
は部分的に張力のかかつた形態４ｂは、工具を自
重により井戸内へ降下させるための形態である。
リグが井戸の真上に位置してないときに、張力の
かかつた形態４ｂを実現するため、支持船等を用
いて、導管の上端を井戸のほぼ真上に持つて行く
ようにしてもよい。

第２図ないし第５図に示す実施態様において
は、トランペツト状部材９をウエルヘツド２上に
設けず、関節式に接合された１連の環８の先に彎
曲制限器１０を配置する。この彎曲制限器１０
は、導管の口部１１まで延びており、こうして、
導管の下端をウエルヘツドに垂直に接続すること
ができる。前記彎曲制限器は、フランス国特許第
7901363号の対象となつている形式のものである
ため、ここではこれ以上詳述しない。

この発明の範囲は添付の図面を参照しながら上
に説明した実施態様に限られず、これらの実施態
様には様々な改変を加えることが可能である。

【図面の簡単な説明】

添付の図面において、第１図は、この発明によ
る装置の第１の実施態様とその実施態様における
たわみ導管の様々な形態を示す。第２図および第
３図は、この発明による装置の第２の実施態様と
その実施態様におけるたわみ導管の２つの形態を
示す。第４図は、第２図および第３図に示す実施
態様におけるたわみ導管の下端を示す。第５図
は、第４図に示すたわみ導管の一部を切り取つた
部分断面図である。 １…海上構造物、２…ウエルヘツド、４…たわ
み導管、６…脱ガスステーシヨン、７…ステーシ
ヨン、８…曲率半径制限装置（環）、９…トラン
ペツト状の部材、１０…彎曲制限器、１１…たわ
み導管の口部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 海底に埋蔵されている炭化水素を採掘するた
   めの海底井戸のヘツド部と海上の支持構造物との
   間の接続装置において、ウエルヘツド２と海上構
   造物１との間に接続された少なくとも１本のたわ
   み導管４を具備しており、この導管がその下部に
   曲率半径制限装置８を具備し、かつウエルヘツド
   と垂直に接続しており、かつこの導管が張力のか
   かつていない炭化水素汲み上げ用の少なくとも１
   つの第１形態４ａ，４′ａ，４″ａと、少くとも部
   分的に張力のかかつた少なくとも１つの第２形態
   ４ｂとを取ることができ、前記第２形態において
   工具を自重により海上構造物から井戸内へ下降さ
   せることができ、海上支持構造物が２つのたわみ
   導管接続部を有し、これらの接続部のうち海上構
   造物の下部に位置する方６が炭化水素を収集する
   ための前記第１形態４ａ，４′ａ，４″ａに対応
   し、海上構造物の上部に位置する他方の接続部７
   が前記第２形態４ｂを取る導管内へ工具を下降さ
   せる装置を具備せるステーシヨンに対応すること
   を特徴とする海底井戸のヘツド部と海上の支持構
   造物との間の接続装置。 ２ 前記たわみ導管の第２形態４ｂが鉛直に対し
   て0゜ないし30゜の角度を形成していることを特徴
   とする、特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 前記たわみ導管の曲率半径を制限する装置が
   関節式に接合された１連の環８によつて構成され
   ていることを特徴とする、特許請求の範囲第１項
   または第２項に記載の装置。 ４ 前記曲率半径制限装置８がたわみ導管の口部
   １１に固定された彎曲制限器１０と結合されてい
   ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項ない
   し第３項の任意の１項に記載の装置。 ５ ウエルヘツド上に垂直に取り付けられており
   かつ上方へ向かつて拡がつているトランペツト状
   の部材９を具備しており、かつこの部材の内部
   に、前記曲率半径制限装置８を具備せるたわみ導
   管をウエルヘツドに接続するため、その導管の下
   端が挿入されていることを特徴とする、特許請求
   の範囲第１項ないし第４項の任意の１項に記載の
   装置。